2018_2019学年高中化学主题3合理利用化学能源3.1电池探秘课件鲁科版.pptx

1、课题1电池探秘,目标导航,预习引导,目标导航,预习引导,一、电池是怎样工作的 1.原理(以铜锌原电池为例),(1)电子流向 锌片失去电子,电子经导线流向铜片,溶液中的H+从铜片上得到电子被还原成氢原子,然后结合成氢分子进而聚集成氢气从铜片上逸出。,目标导航,预习引导,(2)电极名称 负极:电子流出的电极,发生氧化反应。 正极:电子流入的电极,发生还原反应。 (3)电极反应式,(4)实质:发生了自发的氧化还原反应,原电池中有的电极材料直接参与反应,有的不参与反应,只起导电作用。,目标导航,预习引导,2.形成原电池的条件 (1)活泼性不同的电极; (2)电解质溶液; (3)闭合回路; (4)能自发

2、进行的氧化还原反应。,目标导航,预习引导,预习交流1 下列装置能够组成原电池的是(),目标导航,预习引导,解析:构成原电池要具备四个基本条件:电解质溶液、两种活泼性不同的电极并插入电解质溶液中、构成闭合回路、可以自发进行氧化还原反应,四个条件相互联系,不能孤立。B项中电极均为Cu,D项中所用乙醇为非电解质,C项中所用蔗糖溶液是非电解质溶液,故B、C、D三项均不能组成原电池。 答案:A,目标导航,预习引导,目标导航,预习引导,目标导航,预习引导,预习交流2 为什么说燃料电池从原理上产生了飞跃? 答案:燃料电池是从原理上产生飞跃的电池,它虽然仍是利用氧化还原反应,但其工作物质可以源源不断由外部输入

3、,因此可长时间不间断工作。电池工作时将反应物(燃料)中的化学能直接转化为电能,燃料和氧化剂不断分别输至电池两极,确保电池连续稳定工作。常用的燃料电池一般用H2、CH4等做燃料。,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,解析:当把用导线连接的锌片和铜片一同浸入稀硫酸中时,由于锌比铜活泼,容易失去电子,锌被氧化成Zn2+而进入溶液,电子由锌片通过导线流向铜片,溶液中的H+从铜片获得电子被还原成氢原子,氢原子再结合成氢分子从铜片上逸出。锌片和铜片接在一起插入稀硫酸中构成了原电池。 电极反应:,问题导学,即时检测,一,二,答案:,问题导学,即时检测,一,二,请回答下列问题。 (1)电极

4、X的材料是;电解质溶液Y是。 (2)银电极为电池的极,发生的电极反应为; X电极上发生的电极反应为。 (3)外电路中的电子是从电极流向电极。,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,解析:分析题目所给反应知,固体铁中铁元素的化合价升高,发生氧化反应,应做原电池的负极;FeCl3中铁元素的化合价降低,发生还原反应,但因FeCl3易溶于水,不能直接做电极,所以要选用一种活动性比铁弱且与FeCl3溶液不反应的固体做辅助电极,这里可以采用石墨棒或银棒等,FeCl3溶液做电解质

5、溶液。 答案:(1)装置图如下:,问题导学,即时检测,一,二,解析:根据电极反应,可知锌的化合价升高,被氧化,做负极。 答案:A,A.负极,并被氧化 B.正极,并被还原 C.负极,并被还原 D.正极,并被氧化,3.燃料电池 (1)燃料电池:把能源中的燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的“能量转换器”。 燃料电池中,氢气、甲烷、煤气等燃料通入负极;氧气、空气、氯气等氧化剂通入正极。 (2)氢氧燃料电池 氢氧燃料电池构造示意图,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,问题导学,即时检测,一,二,4.原电池的设计 从理论上说,所有能自发的氧化还原反应都可设计成原电池。设计原电池时,根

6、据已知要求,结合氧化还原反应的有关知识确定原电池的正、负极及材料,再结合原电池总反应确定电解质溶液及电极反应式。,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,解析:原电池正极得电子,发生还原反应;负极失电子,发生氧化反应。碳棒可导电,可做原电池的电极。 答案:A,1.下列叙述正确的是() 原电池是把化学能转化成电能的一种装置 原电池的正极发生氧化反应,负极发生还原反应 不能自发进行的氧化还原反应,通过原电池的装置均可以实现 碳棒不能用来做原电池的电极 反应Cu+2Ag+ 2Ag+Cu2+,能以原电池的形式来实现 A.B.C.D.,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,答案:A,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,解析:在原电池中,负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,故B项错。 答案:B,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,解析:原电池的构成条件为:有两个活泼性不同的电极、有电解质溶液,并形成闭合回路,只有符合